Dois investigadores do Eötvös Loránd fizeram um avanço emocionante na compreensão de como os humanos envelhecem. Uma nova pesquisa descobriu que o gerenciamento de elementos transponíveis no DNA através da via Piwi-piRNA prolonga a vida útil. A descoberta liga a actividade do ADN ao envelhecimento, abrindo novas possibilidades para a investigação médica e biológica para melhorar a saúde e determinar a idade.
Os pesquisadores Dr. Ádám Sturm e Dr. Tibor Vellai de Eötvös Loránd, Hungria, fizeram descobertas significativas na pesquisa sobre envelhecimento. A sua investigação centra-se nos “elementos transponíveis” (TEs) do ADN, que são segmentos que podem ser realocados dentro do código genético. A movimentação excessiva desses elementos transponíveis leva à instabilidade do código genético, o que pode contribuir para o processo de envelhecimento.
Os cientistas identificaram um processo específico denominado via Piwi-piRNA que ajuda a controlar esses TEs. Eles viram essa via funcionar em certas células que não envelhecem, como as células-tronco cancerígenas e, especificamente, na misteriosa Turritopsisdohrnii (água-viva farol, comumente conhecida como “água-viva imortal”). Ao fortalecer esta via num verme chamado Caenorhabditis elegans, a vida útil do verme foi significativamente prolongada.
Em artigos marcantes publicados anteriormente intitulados "Mecanismos de envelhecimento: o papel principal dos elementos transponíveis na desorganização do genoma" (2015) e "O caminho Piwi-piRNA: o caminho para a imortalidade" (2017), o Dr. Sturm e o Dr. Vellai teorizaram a profunda relação entre o sistema Piwi-piRNA e o fascinante conceito de imortalidade biológica. Agora, eles fornecem provas experimentais num novo artigo publicado na Nature Communications. A sua investigação mostra que o controlo da actividade dos TEs pode, de facto, prolongar a vida útil, sugerindo que estes elementos móveis do ADN desempenham um papel crucial no processo de envelhecimento.
Em termos mais técnicos, os investigadores utilizam técnicas para “regular negativamente” ou reduzir a actividade dos TEs. Quando fizeram isso com TEs específicos nos vermes, os vermes mostraram sinais de envelhecimento mais lento. Além do mais, quando vários TEs são controlados simultaneamente, os efeitos do prolongamento da vida útil são aditivos.
Sturm explicou: "Em nossos experimentos de expectativa de vida, uma vantagem estatisticamente significativa de expectativa de vida foi observada simplesmente pela regulação negativa dos TEs ou pela superexpressão somaticamente dos elementos da via Piwi-piRNA. Isso abre a porta para inúmeras aplicações potenciais em medicina e biologia."
Além disso, a equipa descobriu que à medida que estes vermes envelhecem, o seu ADN sofre alterações epigenéticas, particularmente nos TE. Observou-se que essas alterações, conhecidas como metilação da DNAN6-adenina, aumentavam a transcrição e os saltos de TE à medida que os animais envelheciam.
Dr. Vellai enfatizou o significado potencial desta descoberta: "Esta modificação epigenética pode abrir caminho para métodos de determinação da idade a partir do DNA, fornecendo um relógio biológico preciso."
No seu conjunto, ao compreender melhor estes elementos móveis do ADN e as vias que os controlam, os cientistas poderão encontrar formas de prolongar a vida e melhorar a saúde mais tarde na vida.